ITRM950701A1 - Testa di chiusura con innesto magnetico - Google Patents

Description

DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal titolo: "TESTA DI CHIUSURA CON INNESTO MAGNETICO"

DESCRIZIONE

La presente invenzione si riferisce ad una testa di chiusura a vite con un innesto magnetico per applicare chiusure prefilettate su contenitori filettati .

Sono note da lungo tempo macchine di chiusura per l'applicazione di chiusure prefilettate su contenitori prefilettati. Per assicurare che una chiusura prefilettata non venga applicata in maniera troppo serrata, che potrebbe dar luogo possibilmente ad un danneggiamento, le macchine di chiusura a vite sono munite di una testa di chiusura a vite avente un innesto soggetto ad una coppia. L'innesto limita la coppia massima che può venire trasmessa alla chiusura prefilettata e sono stati usati innesti di vari tipi. Essi includevano innesti a slittamento e innesti meccanici limitatori di coppia ed inoltre innesti magnetici come quelli descritti nei brevetti U.S. 4.364.218, 4.492.068, 4.674.264 e 5.197. 258. Benché questi vari tipi di innesti magnetici siano stati generalmente soddisfacenti, essi non sono adatti ad una rapida regolabilità, dando così luogo ad una notevole perdita di tempo quando sono richiesti variazioni nell'entità della coppia applicata a causa di chiusure differenti che vengono applicate, di applicazione di forze necessarie, ecc.

Brevemente, la presente invenzione si riferisce ad un complesso a testa di chiusura a vite per applicare chiusure prefilettate su contenitori prefilettati che fornisce una variazione in maniera rapida della coppia da applicare alle varie chiusure, rendendo così la testa di chiusura adattabile in maniera tale da venire usata con una varietà di chiusure e contenitori differenti. Una testa di chiusura incorporante la presente invenzione include un primo complesso di involucro atto a venire fissato su un alberino di azionamento girevole ed un perno cavo montato in un complesso di involucro adiacente intercollegato ma che consente una rotazione libera rispetto al primo complesso di involucro. Un elemento di serraggio è fissato coassialmente al perno cavo e ha una superficie interna rastremata per afferrare una chiusura prefilettata durante l'operazione di chiusura. La testa di chiusura include un innesto magnetico comprendente un primo anello circolare di magneti fissati alla parte di involucro della testa di chiusura alla quale è collegato l'alberino di azionamento ed un secondo anello di magneti coassiali, distanziato, fissate al complesso di involucro al quale è collegato il perno cavo. La distanza tra questi gruppi di magneti distanziati assialmente determina la coppia da applicare alla chiusura. L'innesto è atto a slittare dopo l'applicazione di una chiusura prefilettata su un contenitore prefilettato quando è stato raggiunto il valore di coppia desiderato. Essenzialmente, il modo di funzionamento è tale che quando l'elemento impegna il coperchio sul contenitore da chiudere, viene fornito un carico superiore per sigillare il coperchio sul contenitore da chiudere, viene fornito un carico superiore per sigillare il coperchio sul contenitore, e, oppure per un adeguato impegno rotatorio ad attrito tra la elemento di serraggio ed il coperchio, muovendo di poco telescopicamente l'alberino e l'involucro per comprimere una molla disposta tra essi.

Dalla descrizione di cui sopra, si osserverà che l'attrazione magnetica tra gli anelli magnetici impartirà un carico di coppia dall'involucro che ruota con l'alberino di azionamento al complesso a elemento di serraggio. Questo carico di coppia consente che il'complesso a elemento di serraggio impegni e stringa un coperchio che è stato precedentemente impegnato per avvitamento con un contenitore ad un serraggio predeterminabile al di là del quale la resistenza meccanica ad un ulteriore serraggio supera l'attrazione magnetica. Quando ciò avviene, l'innesto magnetico slitta semplicemente mentre l'alberino e l'involucro associato continuano a ruotare rispetto al complesso a perno cavo.

Il nuovo complesso a testa di chiusura che costituisce la presente invenzione fornisce una rapida regolazione della coppia massima da applicare mediante l'utilizzazione di un complesso di tipo a pistone ad anello di coppia mobile che incorpora un gruppo di magneti. La posizione del complesso a pistone è facilmente regolabile per variare la distanza e pertanto la forza magnetica tra gli anelli di magneti distanziati. Il nuovo complesso a testa di chiusura include inoltre un meccanismo di serraggio che può venire impegnato e rilasciato facilmente per facilitare la regolazione rapida ed il bloccaggio a posto del complesso a pistone.

Per aumentare ulteriormente la durata e l'efficacia della testa di chiusura, la connessione tra l'albero di azionamento ed il complesso ad involucro contenente il complesso a pistone è costituita da una molteplicità di perni di riferimento che consentono un agevole movimento longitudinale tra l'alberino di azionamento e l'involucro pur mantenendo una azione di trascinamento positiva durante la rotazione ed il movimento verticale della testa di chiusura durante l'operazione di chiusura. I perni sono un notevole perfezionamento rispetto ai meccanismi usati prima d'ora, quali scanalature o chiavette di bloccaggio in cui le condizioni di usura erano tali da richiedere più spesso la sostituzione o rendere più caro il costo originale della testa di chiusura.

Secondo la presente invenzione, il nuovo meccanismo per variare in maniera rapida ed agevole la distanza tra i magneti opposti dell'innesto magnetico consiste nel fornire un primo gruppo di magneti in un complesso ad anello di pistone che è disposto in maniera scorrevole entro l'involucro della testa di chiusura. Il pistone contiene numerosi fori disposti a spirale che sono esposti ad una fessura a forma di spirale ricavata nell'involucro adiacente. Il pistone è libero di venire mosso verticalmente entro l'involucro mediante un perno o simile che si estende in uno di detti fori attraverso la fessura a spirale, il quale perno viene mosso attraverso la fessura a spirale per sollevare o abbassare verticalmente il pistone in modo da variare lo spazio di aria e pertanto il limite di coppia tra gli anelli di magneti adiacenti. Quando l'anello di pistone è posizionato in modo da ottenere il livello di coppia desiderato, viene attivato un meccanismo di serraggio semplice ma efficace per fissare l'anello di pistone in posizione e così bloccare la coppia desiderata. Per variare l'impostazione della coppia, il dispositivo di serraggio viene allentato, l'anello di pistone mosso verso l'alto o verso il basso muovendo il perno disposto in maniera lasca nel complesso a pistone nell'apertura a spirale nell'involucro e poi serrando di nuovo l'anello di pistone sull'involucro quando è stata raggiunta l'impostazione desiderata.

Altri scopi e vantaggi della presente invenzione risulteranno più evidenti agli esperti nella tecnica in vista della descrizione seguente e dei disegni annessi.

La figura 1 è una vista in sezione di una testa di chiusura che realizza la presente invenzione;

la figura 2 è una vista in esploso che mostra il complesso di carico superiore e di azionamento, il pistone ad anello di coppia ed il complesso di involucro inferiore, ed il complesso a perno cavo di supporto del magnete inferiore; e la figura 3 è una vista presa lungo la linea 3-3 di figura 1 che illustra la connessione a perni tra il complesso di carico superiore e di azionamento ed il complesso di involucro ad anello di coppia. Con riferimento alla figura 1, un complesso a testa di chiusura vite 10 è mostrato fissato ad un alberino di azionamento girevole 12. E' usuale per una macchina di chiusura a vite di utilizzare un complesso a torretta avente otto, dieci o, più di tali teste di chiusura posizionate in maniera circolare attorno ad una torretta che si nuove di moto alternativo su e giù in modo da muoversi in allineamento con un contenitore che deve venire sigillato con una chiusura prefilettata. La testa di chiusura a vite 10 incorpora un complesso a mozzo di montaggio 14 costituito da una parte tubolare superiore 16 e da una parte inferiore 18 che è avvitata nella parte inferiore del tubo 16 e tenuta a posto mediante perno 20. La parte a mozzo di montaggio 16 ha avvitato sulla sua estremità superiore un collare spaccato 22 che viene bloccato su essa mediante una vite 24 e posizionato rispetto alla parte a mozzo 16 mediante uno speciale anello di ritegno 25. Il collare spaccato 22 fornisce un fermo per una molla di compressione 26 che agisce in corrispondenza della sua estremità inferiore contro l'involucro superiore 28 della testa di chiusura in modo da sollecitare elasticamente l'involucro 28 nella direzione verso il basso. La parte a mozzo 16 è collegata all'involucro superiore 28 mediante quattro perni di riferimento 30 distanziati circonferenzialmente che sono situati in recessi semicilindrici 32, 34 adiacenti formati nella parte a mozzo 16 e nell'involucro superiore 28, rispettivamente, come mostrato più specificamente nella figura 3.

La coppia dall'albero di azionamento 12 viene trasmessa all'involucro superiore 28 tramite i perni 30. La connessione su menzionata consente all'involucro 28 di muoversi rispetto al complesso a mozzo di montaggio contro l'azione della molla 26 durante la quale azione i perni si muoveranno in recessi 32, 34 cooperanti. Questi perni che forniscono una connessine positiva tra il mozzo e l'involucro sono economici e possono venire cambiati facilmente nel caso che si verifichi una notevole usura. L'anello 35 è previsto tra l'elemento a mozzo 16 e l'involucro 28.

L'elemento di involucro intermedio 40 è avvitato sull'involucro superiore 28 mediante filettature 42. L'involucro 40 è cavo ed include in esso un complesso a magneti di anello di coppia 44 sotto forma di un elemento a pistone regolabile che è disposto in maniera scorrevole rispetto alla parete interna dell'involucro 40. Nella estremità inferiore dell'anello di coppia 44 è situata una molteplicità di magneti 46 che nel caso presente sono dodici, ma questo numero è semplicemente esemplificativo. I magnenti sono disposti in un elemento ad anello 48 che è fissato all'anello di coppia 44 mediante dispositivi di fissaggio 50.

Il complesso di involucro inferiore 54 che include il perno cavo 56 è mobile liberamente rispetto all'involucro intermedio 40 per mezzo di un assemblaggio a cuscinetti a rulli 58 che collega tra loro il perno cavo 58 e l'involucro 40. Come parte del complesso a perno cavo, è prevista una molteplicità di magneti 60 che sono disposti in un complesso di supporto di magneti 62 che è fissato al complesso a perno cavo mediante dispositivi di fissaggio 64. L'elemento di supporto 62 è distanziato verticalmente dall'elemento ad anello 48 con i magneti 46 e 60 che sono allineati assialmente. Gli anelli di magneti adiacenti definiscono l'innesto magnetico e pertanto, come è ben noto agli esperti nella tecnica, la coppia trasmissibile tra l'involucro 40 ed il complesso a perno cavo 54 viene determinata dalla distanza tra i magneti 46 e 60. Così, quando i magneti sono più vicini uno all'altro, vi è una coppia maggiore trasmessa tra l'involucro 40 ed il complesso a perno cavo 54, e al contrario, quando i magneti 46, 60 sono più distanziati, viene ridotto il limite di coppia. Generalmente parlando, la distanza tra gli anelli di magneti varierà tra 0,34 mm a 9 mm, che fornirà una variazione di limite di coppia tra 30 e 3 pollici libbre rispettivamente.

In vista di quanto sopra, si può osservare che la posizione regolabile del complesso ad anello di coppia 44 determina la coppia da trasmettere tra l'involucro 40 ed il complesso a perno cavo 54.

Per facilitare la regolazione verticale di complesso ad anello di coppia 44, è prevista una molteplicità di aperture 70 nell'anello di coppia che sono correlate alla fessura a spirale 72 formata nell'involucro esterno 40 (vedere figura 2). Possono essere previsti perni 74 (vedere figura 1) che sono inseriti nelle aperture previste e posizionati nella fessura. La posizione di perni particolari può venire graduata e marcata sulla parete esterna dell'involucro 40 per indicare l'impostazione di coppia quando il perno raggiunge una certa posizione nella fessura (non mostrata.

Specificamente, mediante l'utilizzazione di perni distanziati in aperture prescelte, possono venire selezionate varie coppie mediante la rotazione del pistone laddove i perni impegnano l'estremità della fessura, o sono situati adiacenti ad un contrassegno appropriato sull'involucro, o posizionati come determinato da un misuratore di coppia. Durante i cicli di produzione normale, regolando il pistone laddove un perno particolare impegna una <' >estremità prescelta della fessura, possono venire stabilite coppie prescelte per due coperchi differenti in una maniera rapida ed efficace.

Il movimento del complesso ad anello di coppia può venire realizzato mediante il movimento di un elemento quale una vite 76 collegata all'anello che quando viene mossa nella fessura solleva o abbassa l'anello di coppia e pertanto la distanza tra i magneti 46 rispetto ai magneti 60 nel complesso a perno cavo. Il riposizionamento del complesso ad anello 44 varia la coppia da trasmettere tra l'anello di coppia ed il complesso a perno cavo prima che avvenga uno slittamento. Questa vite 76 compie una doppia funzione in quanto essa serve anche, in cooperazione con un blocco 78, a bloccare l'anello di coppia 44 rispetto all'involucro 40 in modo che, dopo che è stata effettuata l'impostazione di coppia, l'anello di coppia 44 rimarrà fissato in posizione .

Come mostrato nella figura 1, la vite 76 è inserita in un recesso 80 nell'anello di coppia 44. La vite 76 viene avvitata attraverso una apertura nel blocco 78 contro la base del recesso 80. La rotazione della vite 76 contro là base del recesso in un senso allontana il blocco di serraggio 78 dalla parete interna dell'involucro 40 per consentire che l'anello di coppia 44 venga mosso agevolmente in una direzione verticale muovendo l'anello 44 verticalmente, in seguito al movimento del perno 76 nella fessura 72. Dopo che l'anello di coppia 44 è stato posizionato, la vite 76 viene ruotata nell'altro senso per serrare il blocco 78 contro la parete interna dell'involucro 40 in modo da bloccare a posto l'anello di coppia. I perni 74 che possono venire usati per definire varie disposizioni dell'anello di coppia sono mostrati nella figura 1 e come notato sono incassati nella parete esterna dell'involucro 40 e così non sono esposti ad usura.

Tornando al complesso a perno cavo 54 situato nella parte inferiore del complesso a testa di chiusura 10, va notato che in corrispondenza del fondo dell'involucro 40 è previsto un recesso 90 in cui è situato l'anello esterno del cuscinetto 58. Questo cuscinetto viene tenuto a posto mediante un anello di ritegno 92 che è posizionato contro l'anello esterno di cuscinetto tramite un fermo di cuscinetto 94. L'anello esterno del cuscinetto è sollecitato contro una flangia 96 dell'involucro inferiore 40 ed il suo anello interno è fissato a posto rispetto al perno cavo 56 essendo situato tra l'elemento di supporto di magneti 62 sul quale è disposto l'anello inferiore di magneti 60. Come su menzionato, l'elemento di supporto 62 è fissato al complesso a perno cavo 54 mediante dispositivi di fissaggio 64.

Così, si può osservare che l'involucro 40, quando azionato mediante l'albero di azionamento 12 tramite l'elemento a mozzo 14 e l'involucro superiore 28, azionerà il complesso a perno cavo 54 tramite il complesso ad innesto magnetico, ma quando viene raggiunto il limite di coppia, il mozzo dell'albero di azionamento e l'involucro contenente l'anello di coppia si muoveranno liberamente rispetto al complesso a perno cavo. Mediante le rivendicazioni annesse si intende coprire tutte le modifiche che possono rientrare nel vero spirito e campo dell'invenzione.

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1. Complesso a testa di chiusura comprendente un primo complesso di involucro fissato ad un elemento di azionamento girevole, un secondo complesso di involucro includente un perno cavo montato in detto secondo complesso di involucro per una rotazione libera rispetto a detto primo complesso di involucro, un innesto magnetico comprendente un primo anello di magneti in un anello di coppia che è mobile in maniera scorrevole rispetto a detto primo complesso di involucro ed un secondo anello di magneti in detto secondo complesso di involucro distanziato assialmente da detto primo anello di magneti, mezzi per regolare la posizione di detto anello di coppia rispetto a detto primo complesso di involucro in modo che possa venire variata la distanza tra detti magneti per variare il limite di coppia di detto innesto magnetico e mezzi per fissare detto anello di coppia rispetto a detto primo complesso di involucro in modo da trattenere detto anello di coppia in una posizione fissa.
2. 2. Complesso a testa di chiusura secondo la rivendicazione 1 in cui i mezzi per regolare la posizione longitudinale di detto anello di coppia comprendono una fessura a spirale in detto primo complesso di involucro, aperture in detto anello di coppia esposte attraverso detta fessura e mezzi estendentisi attraverso detta fessura in una apertura per muovere detto anello di coppia alla posizione richiesta.
3. 3. Complesso a testa di chiusura secondo la rivendicazione 1, in cui il primo complesso di involucro include una parte superiore ed un mozzo di montaggio disposto in maniera scorrevole entro detta parte superiore il quale mozzo di montaggio è atto a ricevere un alberino di azionamento girevole, detti mozzo di montaggio e parte di involucro superiore definendo recessi semicilindrici e mezzi a perni cilindrici cooperanti disposti in detti recessi per collegare tra loro il mozzo di montaggio e la parte di involucro superiore ma consentire il movimento scorrevole tra detto mozzo di montaggio e detta parte di involucro superiore.
4. 4. Complesso a testa di chiusura secondo la rivendicazione 3, in cui il mozzo di montaggio include una parte superiore che riceve l'alberino di azionamento girevole ed una parte inferiore che è regolata per avvitamento rispetto a detta parte superiore ed include una flangia anulare per tenere in posizione detti perni rispetto a detto mozzo di montaggio e mezzi di fissaggio per bloccare detta parte inferiore rispetto a detta parte superiore.
5. 5. Complesso a testa di montaggio secondo la rivendicazione 1 includente mezzi di serraggio estendentisi attraverso una apertura definita da detto primo complesso di involucro in un recesso definito da detto anello di coppia includenti un elemento di serraggio situato adiacente a detto primo complesso di involucro e mezzi a vite collegati a detto elemento di serraggio e che impegnano detto anello di coppia per avvitare detto elemento di serraggio contro detto primo complesso di involucro per bloccare in posizione detto anello di coppia.
6. 6. Complesso a testa di chiusura secondo la rivendicazione 2, in cui il primo complesso di involucro include una parte superiore ed un mozzo di montaggio disposto in maniera scorrevole entro detta parte superiore il quale mozzo di montaggio è atto a ricevere un alberino di azionamento girevole, detti mozzo di montaggio e parte di involucro superiore definendo recessi semicilindrici e mezzi a perni cilindrici cooperanti disposti in detto involucro per collegare tra loro il mozzo di montaggio e la parte di involucro superiore ma consentire il movimento scorrevole tra detti mozzo di montaggio e parte di involucro superiore.
7. 7. Complesso a testa di chiusura secondo la rivendicazione 2, che include mezzi di serraggio estendentisi attraverso una apertura definita da detto primo complesso di involucro in un recesso definito da detto anello<’ >di coppia includenti un elemento di serraggio situato adiacente a detto primo complesso di involucro e mezzi a vite collegati a detto elemento di serraggio e che impegnano detto anello di coppia per avvitare detto elemento di serraggio contro detto primo complesso di involucro per bloccare in posizione detto anello di coppia.
8. 8. Complesso a testa di chiusura secondo la rivendicazione 2, in cui il mozzo di montaggio include una parte superiore che riceve un alberino di azionamento girevole ed una parte inferiore che è regolata per avvitamento rispetto a detta parte superiore ed include una flangia anulare per tenere in posizione detti perni rispetto a detto mozzo di montaggio e mezzi di fissaggio per bloccare detta parte inferiore rispetto a detta parte superiore.
9. 9 . Complesso a testa di bloccaggio secondo la rivendicazione 3, includente mezzi di serraggio estendentisi attraverso una apertura definita da detto primo complesso di involucro in un recesso definito da detto anello di coppia includente un elemento di serraggio situato adiacente a detto primo complesso di involucro e mezzi a vite collegati a detto elemento di serraggio e che impegnano detto anello di coppia per avvitare detto elemento di serraggio contro detto primo complesso di involucro per bloccare in posizione detto anello di coppia.
10. 10. Complesso a testa di serraggio secondo la rivendicazione 4 che include mezzi di serraggio estendentisi attraverso una apertura definita da detto primo complesso di involucro in un recesso definito da detto anello di coppia includenti un elemento di serraggio situato adiacente a detto primo complesso di involucro e mezzi a vite collegati a detto elemento di serraggio e che impegnano detto anello di coppia per avvitare detto elemento di serraggio contro detto primo complesso di involucro per bloccare in posizione detto anello di coppia.